无线电高度表天线内部结构
飞机低无线电高度表系统故障分析
常， 就需要引起 驾驶员 的注意 ， 最 重要 的是要 打开相关 要素故 障 的 自我排查功能和隔离故障功能 ， 要 能明确分辨故障 出 自安 的原 因是否与高度表操作体系出现故障有关 ， 在进行这些排查 之后 需 要进 一步 对 飞 机 的无 线 电 高度 表操 作 系 统 的整 体 进行 排查 。作 为 飞机导航设 备 ，无线 电高度表操作 系统 自身 就存在 自检 自校 功 １ 硬 件 系统 他可 以 自动 检查飞机运行 过程 出现 故障的原 因 ， 并 且锁定 在 硬件系统的设计中要注意的是 ， 在进行系统 硬件设计 时， 一方 能 ， 面要注意到由于高度表是通过无线电进行测算的 ， 这对各个指标的 各个 操作 系统部件 的内部进入排查 。但是一般 情况下 ， 由于故障 并 不是按规律 发生故 障的 ， 而且故 障发 要求非 常高 ， 在进行测试 时 ， 必须要使用 Ｖ Ｘ Ｉ 总线仪器才能完成 。 发生带有极 大的随意性 ， 而且还要注意的是 由于需要进行的测试 内容太多 ， 加上无线电工作 生的原 因既有 间断性。早 飞机着陆时进行故 障排查时可能现实一 并无 故 障 ， 于 是 就 没有 引起 检 查 人 员 的 高 度 重视 。一 般 在 频 率 范 围 幅度 较 大 ， 一般 是在 ４ ２ ４ ４千 兆赫 兹之 间 ， 这 就 使得 测试 切正 常 ， 的内容更加纷繁复杂 ， 单一使用 Ｖ Ｘ Ｉ 总线仪 器的话 ， 无法满足庞杂 进行 检查 时的步骤 为 ：首先 辨别信号收发机是 否存 在操作故 障 ， 免 的设计内容 ， 因此在设计硬件是就需要使用组合形式才能满足测试 这需要对 收发机进行对 串来 检验 。其次是更换 收发 机的天线 ， 要求 ，一般情况下的组合形式是用 Ｖ Ｘ Ｉ 和Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ仪器 的混合来完 出现信号接收中的故障 ， 信号接 收故 障是实际故 障中出现 次数 最 成。 设计过程 中需要满足 的条件是 Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ ６ ０ ８ Ａ航空电子 系统测试 多的。对 天线 故障的检验需 要经过很多次对 比 ， 我们发现 由于五 经常会 出现天线受潮 情况 ， 导致 天 的标准 ， 这是对各项操作设备做出详细规定 的一项标准 ， 包括 机械 到十月空气 中水分含量 较大 ， 连接 、 安装形式 、 接 口模块 的尺寸 大小 以及接卡 的连接方式和信号 线功能 出现故障 ， 这对天线 的整体功 能发挥非 常不 利 ， 而造 成天 的分类等等 。 线因为你受潮 而发生 的故障大多是 由于安装 过程 中没能做 到对 由于高度表 的测试 系统变成了 Ｖ Ｘ Ｉ 和Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ仪器的混合 ， 那么 天线 电路 的完全密封 ，导致飞机在潮湿空气 中飞行时天线受潮 ， 操 作仪 器在 使用 过 程 中必须 对 开关 等进行 检查 和校 准 ， Ｖ Ｘ Ｉ和 或者是因为飞机运载的液体货物泄露所导致 的受潮 ， 也有 可能是 Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ仪器 混合 的硬件组成 主要包 括工控机操作体系 、 Ｖ Ｘ Ｉ 操作仪 因 为货 仓 地 板 出现 破 裂 或 者 密 封不 好 而 导 致 的受 潮 。应 对 这 种 情 器 以及接 口连接器组件等等 ， 这些系统包括对派件进行测试的各种 况 ， 应该采取密 封垫圈增 强预防性能 和防护方式 ， 这样 才能更 大 程 度地减小 天线发生故 障的几率 和飞机低无 线 电高度表 系统 发 操作的要求 ， 可 以说是非常便捷 的。 生故 障的几率 。 ２ 软件 系统 无线 电高度表 的重新设 计和改 造是为 了改善原 始高度 表 的 软件系统是整个体 系得以运行的核心程序 ， 是全 自动测试得 以 系列 缺 点 ， 诸 如 电路 集 成 程 度 不 高 、 不易拆 开 ， 而 且 测 试 通 过 率 实现的基础程 序 ，整个操作 的运行和功能 的实现都离不开软件 系 统 ，所以设计出合理的软件 系统是整个程序顺利进行的基本保障。 低等 ， 是为了降低 生产 和维护成本 ， 缩短维修时间而进行的。新的 在软件的设计过程 中， 一般会使用系统性模型化以及测试方案模型 经过重新设计 的无线 电高度表测试 程序体 系能够做 到对这些 缺 化这一理念进行基本 的设计 ， 并且要注意使用合理的软件系统进行 点的有效 改善 ， 大大提高 了无线 电高度表 白动测试 国策很 难过 的 对 各 项 相 关 指 标 的测 试 也趋 于 完 善 。文 中为 了更 好 地 解 链接组合 ， 保证各个 以其及其开关系统的稳定智能运行 ， 完成对测 准确 性 ， 试 的 要求 。 决之前无 线电高度 表的缺点 ， 首先介 绍了无线 电高度表 的结构原 这是应用 了 Ｖ Ｘ Ｉ 和Ｇ Ｐ Ｉ Ｂ仪 器混合形式这一新的硬件系统 ， 以 设计无线 电高度表是需要注意考虑如何做到 自动化进行测试 ， 理。 Ｄ Ｂ ＭＳ 、 测试 和诊 断操作体系 以及后期的管理维护操作体系等 成分考虑 到 自动化操作测试 系统的软件组成 ， 这些软件的构成包括 及 Ｒ Ｒ Ｄ Ｂ Ｍ Ｓ 、 测试和诊断操作体系以及后期 的管理维 护操作体系等等 ， 软件 和新技术 在 Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ ２ ０ ０ ０以上 版本的操作环境 中 ， 运用 ＶＢ ｃ ＋ ＋共同设计 的新 的数据库语言进行 的。并且还对低 而进行这些操作测试系统 ， 对环境提 出的要求是 Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ ２ ０ ０ ０以 语言 以及 ｖ 上版本 的操 作系统 ，对测 试语 言提 出的要求 是 由 Ｖ Ｂ语言 以及 无线 电高度表 操作体 系在运行 以及 飞行过程 中的故障进行 了详 细分析 ， 并给 出了相应 的解决办 法。这项新 的操作 系统会有效增 Ｖ ｃ ＋ ＋共 同设 计 的新 的数 据 库语 言 。 其次， 在了解了低无线 电高度表体系的系统原理及其设计构成 强 中国飞行技术的安全性 。 参 考文 献 之后 ， 就需 要进 一步了解 如何才能做到更好地排除故障 ， 要做到 明 确故障出现 的原 因之后才能更好跟完善地设计 出完美 的低无线 电 『 １ １ 魏光顺 ， 等． 无线电导航 原理ｆ Ｍ ］ ． 南京： 东南大学 出版社 ， １ ９ ８ ９ ． 高 度表 体 系 。 ［ ２ ］何 晓薇， 徐亚军． 航 空电子设备［ Ｍ］ ． 成都 ： 西南交通 大学出版 社 ， 以波音 Ｂ ７ ３ ７ Ｎ Ｇ为例进行分 析 ，如果 飞机低无线 电高度表系 ２ ０ ０ ４ ． 统出现 了问题 ， 直接影 响到飞机 股咋很难 过的发生 ， 更 有甚者 不 『 ３ １张天宇＿ 飞机低无线电高度表 系统故障分析ｌ Ｊ １ ． 科技创新与应用， 仅一个故 障出现 ， 还 有可能几个故 障共 同出现 。要想解决这 些问 ２ ０ １ ３ （ ３ ６ ） ． 题， 必须明确故障出现的原 因。首先 ， 要先排查是否是 因为飞机飞 『 ４ １ 蔡成仁． 航 空无线电『 Ｍ１ ． 北京 ： 科学 出版社 ， １ ９ ９ ２ ．
航电系统-简要演示文稿
大气数据系统
• 系统描述 • 大气数据系统由全静压及温度敏感系统和大气数据
计算系统组成。全静压和温度敏感系统通过全静压 探头感受全压和静压的大气压力，通过总温传感器 接受大气温度信息，供大气数据计算机使用；通过 大气数据加热控制器给全静压探头、总温传感器加 热除冰。大气数据计算系统根据全静压系统提供的 大气数据信息，计算空速，马赫数，高度等数据， 供其他系统使用。 • 大气数据系统包括下列部件： • — 四个全/静压探头 • — 一个大气总温传感器 • — 二个大气数据计算机
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航空电子及仪表系统
航空电子系统及仪表的系 统的功能
• 系统状态的确定、装换与控制：系统工作状态监控；转换与控 制工作模式；（系统主控计算机）
• 飞机状态参数测量：大气数据测量；状态矢量测量；非航电系 统参数处理与传输；
• 人机接口处理：控制人机接口状态；产生显示；处理飞行员输 入；向、飞行员告警；
测距器
• DME计算出飞机与选定地面台的距离，把距 离和地面台的标识数据输出到PFD和MFD上。 DME系统通过以规定的重复频率发射一信号 询问地面台。地面台发射与接收到的信号完全 一摸一样的信号作为回答。DME监控询问和 回答信号的时间差，并计算出至该地面台的斜 距。DME具有调谐保持功能，即飞行员在调 谐出一个新的有效VOR频率时，DME频率并 不随之改变。左侧DME-4000收发机由左28V 直流汇流条供电，右侧DME-4000收发机由右 28V直流汇流条供电。
测距器
• 系统描述 • 测距器（DME）是用于指示飞机与选定地面台之间
直线距离的系统。每架飞机装有两套DME。测距器 向音频综合系统提供地面台的标识。飞机与选定地 面台的距离数据显示在正、副驾驶员的主飞行显示 器(PFD)和多功能显示器(MFD)上。 • 系统组成 • 测距器系统包括： • 2个测距器收发机 • 2个测距器天线 • 功能和工作原理
下册-第8章导航系统
（下册）第8章导航系统1、导航系统组成：（1）无线电导航系统：自动定向机（ADF）、甚高频全向信标(VOR)、全球定位系统(GPS)、仪表着陆系统（ILS）；（2）雷达系统：无线电高度表(LRRA)、测距机(DME)、气象雷达(WXR)；（3）交通管制与警告系统：机载空中交通管制(ATC)、交通警告与防撞系统(TCAS)、近地警告系统(GPWS)；（4）惯性基准系统(IRS)；（5）飞机管理系统（FMS)。
2、自动定向机（ADF）接收机计算出飞机地面台的相对方位角（RB），既以飞机机头方向为基准顺时针转到飞机与地面台连线之间的夹角。
ADF系统有两种工作方式，即ADF方式和ANT（天线）方式，在ADF控制板上人工选择。
在ADF工作方式时，它即能计算出相对方位角，又可以听到地面台发出的莫尔斯识别码。
在ANT工作方式，只有感应天线工作，不能计算出相对相位角，只可用来收听广播和莫尔斯识别码。
ADF有两部（两种类型）的天线接是为了实现单值定向。
3、甚高频全信标(VOR)系统：为了测量VOR方位角(VORB)。
VOR方位角（VORB）与飞机的航向无关。
例题：如果VOR地面台在磁北方向上，飞机磁航向是90º，此时VOR方位角是多少？答：是0º（因为VOR方位角与飞机的航向无关）4、仪表着陆系统（ILS）的组成：航向信标（LOC）、下滑信标(GS)、指点信标(MB)航向台（LOC）：一般左波瓣（跑道左侧）用90Hz调制、右波瓣（跑道右侧）用150Hz调制。
如果飞机位于跑道中心线的左侧，则航向接收机接受到的90Hz信号幅度大；如果飞机位于跑道中心线上，则90Hz信号幅度与150Hz信号幅度一般大。
下滑台（GS)：上波瓣用90Hz调制、下波瓣用150Hz调制。
如果飞机位于下滑道中心线上，则90Hz 信号幅度与150Hz信号幅度一般大。
5、ILS中的指点信标（MB）系统：外信标（OM）：当飞机飞过其上空时，在驾驶舱信标板上的蓝色灯亮，并听到400Hz的莫尔斯识别声音；中信标（MM）：在信标板上的琥珀色灯亮，并听到1300Hz的音调；内信标（IM）：在信标板上的白色灯亮，并听到3000Hz的音调。
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系统工作1
• 跑道上升符号 跑道上升符号在以下时候显示在PFD上:
飞机在2500英尺以下 LOC偏离在PFD上显示出来 • 上升跑道符号从200英尺开始上升到0英尺时跑道符号上升到飞机符号的下
面
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系统工作2
• 无线电决断高度数据无效 • 无效的EFIS控制面板数据将显示琥珀色控制面板旗，同事RADIO字符和决断
3
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部件位置
• 概述 无线电高度收发机位于电子设备舱的E3架上，无线电高度天线位于 机身的底部。
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6
部件位置2
• 描述 驾驶舱RA系统接口的组件有以下几个：
左右EFIS控制面板 通用显示系统（CDS）显示组件（DU）
7
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RA收发机
• 用途 RA收发机计算无线电高度 RA收发机有一个非易失存储器，可以存储最近63个航段故障信息。每个航
高度值将消失。 • 同样，垂直升降速率指示（VSI）变成灰色，但这种情况下不会出现VSI失效
2
一般描述
• ARINC429数据总线2发送数据到以下部件： 近地警告计算机（GPWC） 交通警告和防撞系统计算机（TCAS） 飞行数据采集组件（FDAU） 气象雷达（WXR） 通用显示系统（CDS）显示电子组件（DEU）
收发机利用临近开关电子组件（PSEU）获得空地离散量用来记录飞行航 段的故障。
红色或绿色LRU STATUS LED 指示收发机的工作状态，当收发机工作状态好的 时候该灯指示为绿色，当收发机有故障时该灯指示为红色。
红色XMIT ANT FAIL LED 指示发射天线或电缆故障 红色REC ANT FAIL LED 指示接收天线或电缆故障
我们可以通过按压测试按钮来进行自测试。
导航系统无线电导航
2021年2月26日
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传统导航—无线电导航 EHSI的指示
2021年2月26日
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传统导航—无线电导航 甚高频全向信标（VOR）
2021年2月26日
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传统导航—无线电导航
甚高频全向信标（VOR）
VOR系统概念
地面台与机载设备配合提供飞机相对地面台及地面台相对飞机的方 位角的系统。
磁航向、飞机的磁方位、VOR方位、相对方位
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传统导航—无线电导航
ADF指示器
RMI
EFIS
2021年2月26日
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传统导航—无线电导航 仪表着陆系统(ILS)
2021年2月26日
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传统导航—无线电导航
仪表着陆系统---ILS
1. 作用：使用地面台和机载设备，能够对飞机进近到跑 道提供水平、垂直和距离引导。
2. 系统组成：2021源自2月26日26传统导航—无线电导航 甚高频全向信标（VOR）
VOR的功用：测量飞机磁方位QDR。
VOR系统的组成
地面设备
航路VOR台（A类）
终端VOR台（B类）
机载VOR设备： 控制盒、天线、接收机和指示器
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传统导航—无线电导航
甚高频全向信标（VOR）
航路VOR台（A类） 频率112.00——118.00MHZ(频率间隔50KHZ)，功率
➢ 机载设备
定向接收机、控制盒、方位指示器、环形大线和垂直天线。
➢ 选用中长波的原因
ADF定向主要使用地面波（天波，由于电离层变化，不稳定）， 中长波地波衰减少。
2021年2月26日
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传统导航—无线电导航
飞机低无线电高度表系统故障分析
飞机低无线电高度表系统故障分析因为早期机载无线电高度存在着电路集成度不高、拆分不容易以及可测性能较差的弱点，造成其在测试的过程中无法保证测试的可靠性，并且后期的维护和维修时间更长、花费更多等等。
对于以上存在的各项的特点，文中分析了飞机故障一般出现原因和具体表现现象，并且与实际情况相结合，提出了减少故障发生的操作手段。
标签：系统原理；故障分析；无线电高度表引言低高度无线电高度表系统性工作的高度范围在负20英尺至2500英尺之间，通常情况下使用在飞行的过程中以及着陆的过程中。
操作系统中心的工作频率在4300兆赫兹左右，其向地面进行调频信号的发送，无线点信号经过地面的发射之后被飞机低无线电高度表收发机接收，信号发射以及信号的接受进行相互比较之后分析得出彼此间的差频，这样就能够计算出实际距离地面的高度。
收发机把这个高度数据发送至指示器上显示，并且发送至飞机中的其他系统。
1 硬件系统1.1 设计思路开展系统硬件平台设计时，一方面能够考虑到无线电高度表上的各个指标对于测试的速度有较高的要求，需要使用VXI总线仪器将此类测试工作完成，另外一方面因为工作的频率在42千兆赫兹至44千兆赫兹之间，并且测试中有各种多种多样的内容，单纯性的使用VXI仪器无法满足各种测试性要求，因此硬件平台需要使用现如今使用最多的VXI以及GPIB仪器混合形式组成。
整个设计系统需要符合的条件是ARING608A航空電子系统测试中的各项操作设备的一般标准[1]。
此项标准对于接口进行了一般设计，其开展的是标准化定义操作，当中包含了机械连接、安装形式、接口模块的尺寸大小以及接卡的连接方式和信号的分类等等。
1.2 硬件组成无线电高度表的智能测试操作系统使用的是VXI以及GPIB仪器混合形式组成，各种操作仪器使用的是商业货架产品，当中各种仪器以及开关的自检自校功能。
硬件平台主要是通过工控机操作体系、VXI操作仪器以及接口连接器组件等等，能够对测试适配器做更换操作，详细的硬件结构图参见图1。
无线电导航设备讲解
3、指点信标系统
过内、中、外台时，相应的灯（白色、琥珀色、蓝 色）燃亮，同时出现对应的音频信号（3000HZ、 1300HZ 、400HZ），以便于飞行员判断着陆飞机离跑道 头预定点（内、中、外指点标台上空）的距离。
为了满足进场和航路两种情况下使用的要求，飞机 上设置有高-低灵敏度控制开关，以控制接收机灵敏度， 便于判断过台时机。一般情况下，指点标灵敏度控制开 关置于低位（L）
有的航向信标台天线发射双向辐射场，既提供跑道 方向的辐射场，又提供跑道反方向的辐射场。若ILS指 示器上无反航道电门，用基本的航道偏离指示器（CDI） 指示，当飞机沿正航道进近时，CDI指示偏右，表示航 向道在飞机右侧；当飞机沿ILS反航道进近时，CDI指 示偏右，表示航向道在飞机的左侧。
2、下滑信标的工作原理
小结
仪表着陆系统的地面设备包括提供横向指引的航向 信标台（LOC）、提供垂直指引的下滑信标台（GS）和 提供距离指引的指点信标台（MB）。HSI和ADI上将显 示偏离情况。
航向信标台工作频率范围为108-112MHZ，且小数 点第一位为奇数。
航向信标台天线产生的辐射场在通过跑道中心延长 线的垂直平面内，形成航向面或称航向道。有的航向信 标台天线发射双向辐射场，既提供跑道方向的辐射场， 又提供跑道反方向的辐射场。
所需的天线比长波要小，发射设备也较 为简单
3.短波
短波传播的主要特点是：地波衰减快，天 波不稳定。但其能以较小功率获得较远的传 播距离 。 主要以天波传播。
4.超短波
它主要以空间波进行传播，其有效传播 距离一般限于视线范围。
传播受天电干扰小，其信号较稳定；频 带很宽，可以容纳大量的电台；容易获 得高增益的方向性天线 。
VOR的机载设备包括天线、控制盒、接收机和指示 器。通过机上的预选航道选择器可选择一条要飞的方位 线，即预选航道。
无线电导航原理与系统无线电脉冲时间导航系统
❖下面介绍几个应答/测距系统工作中涉及到的 几个基本概念：
定时脉冲和定时点
测距系统的信号是脉冲对编码信号，脉冲形状是高 斯形（对于测距器）或者cos—cos2形 （对于精密测 距器）。
2) 由于脉冲极窄，上升前沿很陡，所以测高精度比 较高，不存在普通调频体制高度表所固有的阶梯 误差。
3) 采用脉冲前沿跟踪技术，能够跟踪最近回波的前 沿，因而飞机在复杂地面上空飞行时，所测高度 为最近点目标的距离，能够更好地保证飞行的安 全，克服了调频高度表由于采用天线照射面积上 的平均高度所造成的测量偏差。
间无线电导航系统。
四.时基波束扫描微波着陆系统MLS
时基波 束扫描微 波着陆系 统测角原 理示意图
四.时基波束扫描微波着陆系统MLS
微波着陆系统基本工作原理
➢ 航向台天线辐射的波束以恒定角速度沿规定方向扫描，作短暂固定时 间的停歇后，再沿相反方向，以同样的角速度回扫到起始位置。如此 周而复始地对既定空间进行扫描。
二. 脉冲无线电高度表
无线电脉冲测量高度表组成
➢接收机
➢ 组成：本振、平衡混频器、中放、视放、自 动增益控制（AGC）电路和灵敏度距离控制 （SRC）电路 。
➢ 作用：与由接收天线接收到的回波信号进行 混频。混频后产生的双极性中频脉冲加到中 放级进行放大，再由桥式检波器变为单极性 的视频脉冲，经视频放大后输出。
四.时基波束扫描微波着陆系统MLS
微波着陆系统概念
微波着陆系统是一种全天候精密进场着陆 系统，采用时间基准波束扫描的原理工作。 系统分地面设备与机载设备两大部分
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无线电高度表天线内部结构
无线电高度表是飞机上的一种重要仪表，用于测量飞机距离地面的高度。
而无线电高度表的核心部件就是天线，它起到接收和发送信号的作用。
本文将介绍无线电高度表天线的内部结构。
无线电高度表天线通常由两个主要部分组成：天线罩和天线芯。
天线罩是一个外壳，用于保护天线芯并提供固定安装的支撑。
天线罩采用导电材料制成，以实现对电磁波的合适的屏蔽和导向。
常见的材料有金属和碳纤维。
天线芯是无线电高度表天线的核心部件，负责接收和发送信号。
天线芯一般由导电材料制成，以便有效地接收和发送电磁波。
天线芯的形状和结构会根据具体的应用需求而有所不同。
常见的天线芯结构有单极天线、双极天线和多极天线。
单极天线是最简单的一种天线结构，由一个导电杆构成。
它的工作原理是通过导电杆的振动来接收和发送电磁波。
单极天线适用于较低频率的信号接收和发送。
双极天线由两个导电杆构成，呈现出“V”字形。
它的工作原理是通过两个导电杆之间的电场来接收和发送电磁波。
双极天线在一定频率范围内具有较好的性能，适用于中等频率的信号接收和发送。
多极天线由多个导电杆构成，形状和排列方式多种多样。
它的工作
原理是通过多个导电杆之间的相互作用来接收和发送电磁波。
多极天线具有较高的增益和较好的方向性，适用于高频率的信号接收和发送。
在无线电高度表天线内部结构中，还有一些辅助部件起到重要的作用。
例如天线座和天线连接器。
天线座是用于安装和固定天线的支撑结构，常见的形式有底座和支架。
天线连接器是用于连接天线和其他设备的接口，常见的类型有同轴连接器和端子连接器。
总结起来，无线电高度表天线的内部结构主要包括天线罩、天线芯以及一些辅助部件。
天线芯是核心部件，负责接收和发送信号，常见的结构有单极天线、双极天线和多极天线。
辅助部件如天线座和天线连接器起到支撑和连接的作用。
这些部件的协同工作，使得无线电高度表能够准确地测量飞机与地面的高度，保证飞行的安全性。